超越负载工况下汽车起重机起升机构负载控制方法的研究

发布时间：2017-12-12 13:30

本文关键词：超越负载工况下汽车起重机起升机构负载控制方法的研究

【摘要】：汽车起重机朝大吨位及超大吨位发展已是工程起重机行业发展的大势所趋。闭式液压系统由于其本身安全节能等优点,也逐步地得以在大吨位及超大吨位汽车起重机的卷扬机构中得以推广。闭式卷扬机构在超越负载工况下,卷扬马达不再作为执行元件吸收发动机功率,而是作为动力元件为发动机提供功率,因此会造成发动机负载率小于零从而导致其转速上升,严重时可引起发动机出现“飞车”现象。为防止发动机出现“飞车”现象,卷扬闭式液压系统中通常设置负载功率投入回路,以保证发动机的负载率大于零。然而负载投入功率过大,会造成发动机功率不必要的损失；负载投入功率过小,由于外界因素对负载投入功率的干扰而引起的负载率的波动,导致整车的安全性能欠佳。本文的研究重点就是对负载投入功率的恒功率控制,以保证发动机的最优负载率的恒定控制,达到汽车起重机对其安全性及节能性能的要求。根据液压系统功率等于系统中的压力与流量积的原理,只要对液压系统的压力及流量进行恒定控制,就可实现液压系统的闭环控制。本文的主要工作如下：首先,提出了对负载投入回路的压力与流量的闭环控制策略,来消除因风载的大小、温度变化等因素引起的压力与流量的波动导致功率失稳；然后,通过建立液压元件的动力学方程,建立了负载投入液压控制系统的动力学方程。利用计算机仿真工具,建立了某大吨位汽车起重机产品负载投入液压开环及闭环控制系统的仿真模型,并对二者进行了动态分析,研究了二者的动态特性,最终确定了闭环控制策略在负载投入液压控制系统中的可行性及优越性；最后在某大吨位汽车起重机产品的闭式卷扬系统中进行了实验研究,通过反复实验,以发动机油耗以及整车吊载过程中的稳定性作为指标,得出了该产品发动机在不同转速下及各种吨位起升重量下的最优负载率,并验证了闭环控制策略在负载投入液压控制系统中的可行性及优越性。
【学位授予单位】：湖南大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2013
【分类号】：TH213.6

【参考文献】

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